电动汽车是未来汽车的一种发展方向，由于受电池技术的限制，混合动力汽车是一种较好的过渡产品。某油电混合动力汽车相关信息如甲图，工作原理如图乙所示，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机就会启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，电动汽车所受阻力与车速的关系如图丙所示，在某次测试中，测试前蓄电池已储存的电能为1×108J，测试中全部由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度水平匀速行驶了1h，同时蓄电池的电能增加了25%，求：

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21393. （2020•高新一中•三模）电动汽车是未来汽车的一种发展方向，由于受电池技术的限制，混合动力汽车是一种较好的过渡产品。某油电混合动力汽车相关信息如甲图，工作原理如图乙所示，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机就会启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，电动汽车所受阻力与车速的关系如图丙所示，在某次测试中，测试前蓄电池已储存的电能为1×10⁸J，测试中全部由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度水平匀速行驶了1h，同时蓄电池的电能增加了25%，求：
$德优题库$
（1）当该汽车制动刹车时，驱动电机会反转变为发电机给蓄电池充电，发电机的原理是，产生的电能是由汽车的能转化而来的。
（2）在该次测试中，所用燃料的热值为4.5×10⁷J/kg，测试过程中消耗10kg燃料，燃料完全燃烧释放的热量是多少J？
（3）在该次测试中，汽车牵引力做的功是多少J？
（4）在该次测试中，内燃机的效率是多少？（忽略蓄电池和驱动电机的热损失）

共享时间:2020-08-06 难度:4

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[考点]

发电机的构造和原理功的计算和公式的应用燃料的热值及其计算热机的效率

[答案]

（1）电磁感应；机械；（2）4.5×10⁸J；（3）2×10⁸J；（4）50%。

[解析]

解：（1）发电机是根据电磁感应原理工作的，产生的电能是汽车的机械能转化为电能。
（2）燃料的热值为4.5×10⁷J/kg，测试过程中消耗10kg燃料，燃料完全燃烧释放的热量：Q=mq=10kg×4.5×10⁷J/kg=4.5×10⁸J。
（3）由图像知，汽车时速50km/h时，汽车受到的阻力为4000N，
汽车进行匀速直线运动，汽车受到的牵引力和阻力是平衡力，两者大小相等，故汽车牵引力是4000N，
汽车50km/h行驶是1h，汽车行驶的路程：s=vt=50km/h×1h=50km=50000m，
汽车牵引力做功：W=Fs=4000N×50000m=2×10⁸J。
（4）测试前蓄电池已储存的电能为1×10⁸J，蓄电池的电能增加了25%，故蓄电池增加的电能为：W'=1×10⁸J×25%=2.5×10⁷J，
内燃机做功的有用功为：W_有用=W+W'=2×10⁸J+2.5×10⁷J=2.25×10⁸J，
燃料完全燃烧释放的热量：Q=4.5×10⁸J，
所以内燃机的效率：η=

W有用

2.25×108J

4.5×108J

=50%。
故答案为：（1）电磁感应；机械；（2）4.5×10⁸J；（3）2×10⁸J；（4）50%。

[点评]

本题考查了热值的计算、速度计算、功的计算、热机效率计算、能的转化、发电机的工作原理等，综合性很强，有很大的难度。

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相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

16439. （2017•漳州双语实验学校•模拟）油电混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点。某新型油电混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量。当需要高速行驶或蓄电池的电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12×10⁸J，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了10%，求这次测试中：
（1）汽车行驶的距离为多少米；
（2）汽车牵引力做的功；
（3）若所用燃料热值是4.5×10⁷J/kg，测试过程中消耗8kg的燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？
（4）内燃机能量的利用率。

共享时间:2017-08-28 难度:4 相似度:1.75

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19389. （2017•陕西省•真题）某款油电混合动力小汽车，具有省油、能量利用率高等特点，其相关信息如表。在某次水平道路测试中，该车以中速匀速行驶170km，共消耗汽油10L．测试过程中，内燃机既向车轮提供能量，又向蓄电池充电，同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送，此时，内燃机和电动机共同驱动车辆前进。之后，工作人员又进行了制动测试，描绘出了制动距离（从刹车开始到车停止的距离）与制动时的速度关系图象，如图所示。

驱动模式	纯电动	启动、低速
	油电混动	中速
	纯燃油	高速
汽车质量	1200kg
车轮与地面总接触面积	0.096m²

（1）由图象可知，车速越　　，制动距离越长。
（2）该车空载静止时，对水平地面的压强是多少？（g取10N/kg）
（3）在水平道路中速匀速行驶测试中，若平均阻力为1000N，牵引力做的功是多少？
（4）在水平道路中速匀速行驶测试中，若该车内燃机的效率为53%，此过程最终使蓄电池增加了多少能量？（忽略蓄电池和电动机的热损失，ρ_汽油取0.7×10³kg/m³，q_汽油=4.6×10⁷J/kg）

共享时间:2017-07-20 难度:5 相似度:1.5

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21225. （2020•交大附中•二模）近期西安市推出甲醇出租汽车（如图所示），新型出租汽车使用M100纯甲醇作为车用燃料。甲醇汽车推广应用，是西安推进治污减霾，打好蓝天保卫战，培育经济增长新动能的重要举措。若该车和车内乘客的总质量为2500kg，当该车在60s内沿水平方向匀速前进了1200m时，它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍。（已知，M100的热值为2×10⁷J/kg，密度约为0.8×10³kg/m³）求：
（1）汽车行驶过程中，燃料箱内甲醇越来越少，甲醇的热值（选填“变小”“不变”或“变大”）。
（2）该出租车和车内乘客的总重力（g=10N/kg）？
（3）该车匀速行驶时的功率？
（4）如果这款出租车以20m/s的速度匀速行驶100km，百公里耗油（甲醇）12L，则它的发动机效率是多少（百分号前保留整数）？

共享时间:2020-08-03 难度:3 相似度:1.17

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19078. （2017•漳州双语实验学校•模拟）电动自行车越来越受到人们的青睐，不少人用电动自行车替代了摩托车，电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电，骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力。下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数：

最高车速	≤30km/h	额定电压	36V
蓄电池	36V10Ah	最大骑行噪声	≤62dB
质量	40kg	电动机效率	75%

若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取g＝10N/kg，求：
（1）该蓄电池充满一次电至少需要消耗电能　　kW•h。
（2）行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为0.005m²，试计算行驶过程中地面受到的压强是多大？
（3）行驶10分钟，电动机对自行车做的功。
（4）通过电动机线圈的电流。（计算结果保留一位小数）

共享时间:2017-07-17 难度:4 相似度:0.75

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21689. （2021•交大附中•三模） $德优题库$ 北京2022年冬季奥运会成功申办，雪上运动越来越受到人们的喜爱，如图是一款雪地摩托车，其净质量为150kg，静止时与地面接触的总面积为500cm²，当其以最大功率72kW在水平雪地上匀速直线行驶时，最高速度可达108km/h。（汽油热值为q=4.6×10⁷J/kg，g取10N/kg）求：
（1）雪地摩托车载着质量为50kg的人静止时，对水平地面的压强为多大？
（2）该车以最大功率在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶时，所受阻力为多大？
（3）若该车发动机为汽油机，效率为24%，则该车以最大功率在水平雪地上用最高
速度匀速直线行驶23min，需要多少千克汽油？

共享时间:2021-07-22 难度:1 相似度:0.75

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23207. （2020•高新一中•九上期中） 2020年10月15日，中国西部氢谷（榆林）氢能产业发展高峰论坛在榆林人民大厦举行，对氢燃料的研究现状和未来发展进行了主题报告。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源。氢燃料电池公交车已经投入使用，某款氢燃料公交车如图所示：（c_水=4.2×10³J/（kg•℃）。q_氢=1.4×10⁸J/kg，1标准大气压下水的沸点为100℃），求：
（1）氢燃料比汽油热值大是指1kg氢燃料比1kg汽油完全燃烧时放出热量。
（2）质量为0.9kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少焦？
（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速直线行驶时，如果公交车牵引力所做的功和0.9kg的氢燃料完全燃烧放出热量相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多少秒？
（4）若这些热量全部被质量为375kg，初温为30℃的水吸收，则水升高的温度是多少？
$德优题库$

共享时间:2020-12-09 难度:4 相似度:0.75

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19427. （2015•陕西省•真题）如图1所示，工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢，货物移动的距离s与时间t的关系如图2所示，在此期间，工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594N，此斜面的长为5m，高为1m，这箱货物重为1500N。

（1）0～5s内，这箱货物处于　　状态，工人所做的功为　　J。
（2）5～30s内，这箱货物运动的速度是多少？拉力做功的功率是多大？
（3）该斜面的机械效率是多少？

共享时间:2015-07-21 难度:3 相似度:0.58

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19467. （2013•陕西省•真题） “擦窗机器人”的质量为2kg，它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上。（g取10N/kg）
（1）当擦窗机器人在竖直玻璃上静止时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力　　（选填“变大”、“变小”或“不变”；吸盘内空气重力不计）。
（2）吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10^﹣3m²，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×10⁵Pa，则吸盘对玻璃的压力是多大？
（3）擦窗机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动8s，它所受重力做的功是多少？重力做功的功率是多大？

共享时间:2013-11-20 难度:4 相似度:0.58

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19496. （2012•陕西省•真题）图示为某型号压路机，其部分参数如下表其中。振动频率30Hz是指压路机在施工中钢轮1秒钟压路30次。（g取10N/kg ）

整机质量（kg）	18000	钢轮振动频率（Hz）	30	行驶速度（km/h）	2.5/9.8
钢轮振动振幅（mm）	2.0/1.0	发动机功率（kW）	110	钢轮激振力（×10³N）	320/160

（1）压路机静止时对水平路面的压力是　　N；钢轮的质量大、与地面　　小，对地面的压强大。
（2）压路机以2.5km/h的速度在路面上匀速行驶6min，通过的路程是多少？
（3）若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力。振动的振幅为钢轮每次下压路面的距离，则以表中较大激振力和较大振幅工作lmin．激振力对路面所做的功是多少？功率是多大？

共享时间:2013-08-20 难度:4 相似度:0.58

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dwyl2020

2020-08-06

初中物理 | 计算题

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2020年陕西省西安市高新一中中考物理三模试卷

更新:2020-08-06 07:58浏览量:269

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